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混频器之前加镜频抑制滤波器ppt

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  * 1.2-1超外差式接收机 特点:射频下变频到中频,在中频进行解调或AD变换 缺点:存在寄生通道干扰(典型:镜像干扰) (1)基本结构 优点:1) 射频选频段,中频选信道(容易) 2)增益分配在射频和中频两个频段,中频高增益易实现 3)中频解调或AD变换容易 (3)采用二次变频方案 消除方法: (1)混频器之前加镜频抑制滤波器 (2)设计抑制镜频的双工器 特点:I中频高---便于射频镜像抑制滤波器的设计 II中频低---便于中频信道选择滤波器设计 1.2-2 直接下变频方案(零中频方案) 方案优点: ① 不存在镜像频率,无镜频干扰 ② 可在基带上选用低通滤波器选择信道(滤波器类型?) ③ 增益分配在射频和基带,基带高增益放大器易于设计 特点:(1)本振频率与载波频率相等,即 (2)中频频率为零,即 基本结构直接下变频方案 正交直接下变频方案 用于数字化接收机 特点:(1)产生两路正交本地振荡信号 、 (2)本振频率与载波频率相等,即 (3)中频频率为零,即 直接下变频方案存在的问题 (1)本振泄露 本振信号频率与接收信号载频相同,幅度大,必须避免泄露。 本振泄露的影响: 对接收机前端低噪声放大器的影响; 干扰同一传输终端中的射频发射信号。 (2)单频干扰信号的影响 若接收信号中含两个频率相近的单频干扰: 经混频器 作用后,输出含有分量 (频率低) 该分量落在基带内形成干扰 和 (3)直流偏差 ① 本振泄漏引起的直流偏差 零中频方案特有的干扰,由自混频引起 ② 强干扰信号引起的直流偏差 消除办法: ① 采交流偶合(大隔直电容) 直流附近有用信号能量较高,对信号损失大,增加误码率 ② 数字域处理 数字去直流 只适用于消除恒定直流干扰 发端采取适当处理 尽量降低基带信号在直流附近的能量,接收端采隔直电容 超外差接收机会否出现直流偏差? 直流偏差的影响: ① 与基带信号叠加,影响信噪比,解调性能变差 ② 影响后级放大器的直流偏置,使放大器不能正常工作 (4)闪烁噪声( 噪声)影响 干扰原因:接收前端增益不高,变频后基带信号太小 解决办法:采用有一定增益的下变频器 (5)两支路平衡性问题(正交直接下变频) 相位正交性:射频实现严格90o相移难度大 幅度平衡性:功分器、混频器、放大器等造成I/Q幅度不一致 有源器件固有噪声,随频率降低而升高,集中在低频端,对搬移到零中频的基带信号干扰大,降低信号信噪比。 零中频发送接收芯片 MAX2820---802.11b---2.4GHz 1.2-3 镜频抑制接收方案 特点:利用电路结构的改变抑制镜像干扰 抑制了镜像频率 射频信号: 镜频干扰: 镜频抑制接收方案存在的问题: 两支路平衡性 本振输出幅度一致、变频器特性一致、低通滤波器特性一致 本振正交性 两路正交本振的相位差精确90°,移相器精确相移90° 上述条件不满足,镜像干扰无法完全抑制 抑制镜频混频发送接收芯片 MAX2511 1.2-4 数字中频方案 特点:将第二次下变频和滤波在数字域完成 优点:数字处理可保障I/Q两路信号幅度一致性、相位正交性 难点:对A/D变换器要求高,采用高速、宽带A/D 采用宽带A/D,带宽要高于中频信号的频率 采样率要高(低通采样、带通采样?) 较高的分辨率和较低的噪声(信号幅度较小时) 线性要求高,避免因滤波不佳出现互调失真 较大的动态范围,满足输入信号的变化 1.2-5 数字射频方案 特点:射频直接数字化处理, 下变频和滤波在数字域完成 优点:模拟电路简化,I/Q两路信号幅度一致性、相位正交性好 难点:1)射频增益要很高,实现有困难 2)对A/D变换器要求高,采用高速、宽带A/D 宽带A/D,带宽高于射频频率 采样率要高(低通采样、带通采样?) 较高的分辨率和较小的噪声 线性要求很高,避免出现互调失真 较大的动态范围,满足输入信号的变化 通用数字信号处理平台示例 1.3 发射机方案 发射机的作用:信号调制、功率放大、发射信号 两种解决方案: ① 直接变换方案; ② 两步变换方案 直接变换方案 特点:1)基带信号直接调制到射频上去 2)本振频率等于射频载波频率,即 (1)基本结构 (2)正交调制结构 改进方案: 2) ,若隔离不好,强发信号会影响本振 的稳定性 缺点: 1)在射频频率保证两支路一致较困难(正交调制结构) 两步变频方案(基本结构和正交上变频结构) 优点:低中频调制容易,I/Q支路一致性、本振正交性易保障 缺点:采用单边带调制时,对变频后的滤波器要求高 特点:基带信号先调制到中频,再上变频到发射频率 数字上变频? 发射机/接收机方案示例:某通信设备软件无线电解决方案

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